英创信息技术嵌入式Linux主板多网口多路由方案

主流的英创嵌入式主板均支持双网络接口，其中支持ISA扩展总线的主板型号，如：EM335x、ESM335x、ESM6802、ESM6800V等，还可以通过ISA总线外接ETA728模块，再扩展两路独立的10M/100M网络，从而可构成4网口系统。多网络口的英创主板在工业应用中的典型应用是作为通讯管理机，通过网络将应用数据上传至数据中心。在实际应用中，有些需求是将应用数据上传至不同的数据中心，这就需要多网口多路由的支持，也就是说每个网口有自己独立的路由表，在英创Linux主板上通过相关的配置，即可实现上述功能，本文以ESM335x主板为例重点介绍该配置方案。

1、Linux内核配置

为了支持多路由表功能，内核配置中必须设置：

CONFIG_IP_ADVANCED_ROUTER=y

CONFIG_IP_MULTIPLE_TABLES=y

具体menuconfig位置如下：

Networking support  ---> 

Networking options  

[*]   IP: advanced router 

[*]   IP: policy routing   

2、利用ip route配置生成多路由表

对于多个路由表，是通过/etc/iproute2/rt_tables进行管理的，Linux系统最多可以支持255张路由表，其中3张是内置的：

255  local

254  main

253  default

分别表示了路由表table的序号和名称。在英创主板上对于各个网口的路由表定义序号从1开始，名称就采用网口名称。如：

1eth0

2eth1

3eth2

4eth3

生成路由表的步骤如下：

1、在rt_tables文件中增加一个路由表的序号和名称：

#>echo “1 eth0” >> /etc/iproute2/rt_tables

#>echo “2 eth1” >> /etc/iproute2/rt_tables

配置好后，可以用cat命令查看rt_tables文件：

2、定义路由表规则

利用2个Linux工具ip route、ip rule来定义路由表规则，可以用来指定IP地址的数据选择指定的路由表。

#>ip route add 192.168.202.0/24 dev eth1 src 192.168.202.175 table eth1

#>ip route add default via 192.168.202.1 dev eth1 table eth1

#>ip rule add from 192.168.202.175/32 table eth1

#>ip rule add to 192.168.202.175/32 table eth1

#>route add default gw 192.168.202.1

增加后，可以用ip route show table eth1来查看：

按照此定义的路由表规则，即所有来自“192.168.202.175”的IP数据包访问外网时选择eth1路由表，并使用该网段的网关路由。

3、自动生成多网络路由表

在多网络的情况下，为了方便客户使用，我们采用网络配置文件(ifcfg-eth*)和加载脚本文件(route-cfg.sh)来完成多个路由表的自动配置，免除了逐一配置的繁琐过程。

其中 ifcfg-eth*用于配置各个网络的参数，一个文件对应于一个网口，例如对eth0的配置文件名为ifcfg-eth0，其文件内容如下：

DEVICE=eth0                                                // 网络名称
             TABLENUM=1                                              // table 序号
             NETWORK=192.168.201.0                            // 网段IP
             NETMASK=255.255.255.0                                   // 子网掩码
             ROUTER=192.168.201.1                                // 本网口的路由网关IP
             IPADDR=192.168.201.175                                   // 本网口IP地址

按上述方法生成好需要的若干配置文件ifcfg-eth*后，将ifcfg-eth*和route-cfg.sh均复制到/mnt/nandflash/目录下。然后直接执行脚本文件route-cfg.sh即可自动完成路由表配置，该文件会根据ifcfg-eth*文件中的参数，自动生成所需的多网口多路由表

#/mnt/nandflash/>./route-cfg.sh

route-cfg.sh文件内容如下：

#!/bin/sh

for interface_file in $(ls /mnt/nandflash/ifcfg-eth*) ;do

. ${interface_file}

prefix=$(ipcalc -p ${IPADDR} ${NETMASK} | awk -F= '{print $2}')

tablenum=${TABLENUM}

if ! grep "^${tablenum} ${DEVICE}$" /etc/iproute2/rt_tables >/dev/null ;then

echo "${tablenum} ${DEVICE}" >>/etc/iproute2/rt_tables

fi

echo ${DEVICE}: IPADDR=${IPADDR} gw=${ROUTER}

ifconfig ${DEVICE} ${IPADDR} 

# flush table

ip route flush table ${DEVICE}

# add table

ip route add ${NETWORK}/${prefix} dev ${DEVICE} src ${IPADDR} table ${DEVICE}

ip route add default via ${ROUTER} dev ${DEVICE} table ${DEVICE}

ip rule add from ${IPADDR}/32 table ${DEVICE}

ip rule add to ${IPADDR}/32 table ${DEVICE}

# add default gw

route add default gw ${ROUTER}  

done

4、测试网络

以ESM335x为核心，搭建双网口双网关的多路由系统，作为测试环境。下图为双网口网络拓扑图：

最简单的方法就是利用ping命令进行测试，ping命令可以指定网口。如：

#> ping  -I eth0  202.98.96.68          (指定通过eth0 访问外网 -> internet网站)

#> ping  -I eth1  192.168.203.70        (指定通过eth1 访问外网 -> 企业数据中心)

如果利用系统的多路由表，也可以不用指定网口进行ping测试，但是系统有个自动选路的处理，会存在一定的延时。

#> ping  202.98.96.68         

#> ping  192.168.203.70